石油化工装置工艺管道设计技术合理性的探讨

石油化工装置工艺管道设计技术合理性的探讨

张帅

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摘要: 石油化工装置中的工艺管道为整个生产系统的最重要因素之一，所以在设计工作中，要提高管道的设计合理性。基于对工艺管道设计理念和思想的研究与分析，本文提出了设计技术的合理性设计思路，提高了整个管道系统的设计质量，保证管道系统在投入使用后，能够安全稳定运行。

关键词:石油化工装置;工艺管道设计;技术合理性

石油化工装置工艺管道设计中，要以园区内的所有设备为基础，应用工艺管道完成对这些介质的确定和分析,同时这些设备中存在多个管线接口，所以在整个系统的设计中，需要重视管道与工艺设备的连接，提高整个系统的运行安全性和运行质量。在整个系统的设计中，需要提高整个系统的设计合理性。

1石油化工装置工艺管道设计思想

在工艺管道的设计中，需要满足多种设计要求，可应用对应的设计思想完成对整个系统内管道的设计工作。在当前的设计中，需要融合的设计思想首先为安全性思想，要求在所有的设计工作中，要提高管道与工艺设备之间的连接安全性，摒弃在具体的设计中，同时重视各类管线的传输的工作介质和介质对管道的影响作用，尤其是需要保证在系统的运行中，腐蚀性较高的管线与其余管线的间距需要合理设计。其次为合理选择管道路线，工艺管线需要能够连接所有投入运行的工艺设备，在具体的设计中，需要考虑整个区域中的设备分布情况，完成各类加工管道的对接工作。另外对于这类管线来说，还需要考虑是否将被加工介质输出，对于需要输出的情况，要提高工艺管线与输出管线之间布置的合理性。最后为管线的统筹规划工作，尤其是对于大区域的生产加工区域来说，要充分重视对管线的合理规划工作，通过对这一设计思想的落实和遵守，能够为后续的管道巡检过程提供便利，提高整个系统内的运行安全性和运行质量。

2石油化工装置工艺管道设计技术合理性

2.1重要性分解合理性

在工艺管线的设计中，需要按照管线的重要性，完成对整个系统的分解工作，在具体的工作中，需要从管线介质的角度出发，完成该项工作。在具体的分析中，首先需要研究管道的压力配置情况，这类工艺管线中，存在两种.压力形式，一种为高压管线，另一种为低压管线， 这两种管道需要按照实际需求确定是否需要连接，该过程中需要考虑的因素为管道输送介质的类型，当隶属于两个不同子系统的管道，由于输送的介质不同，不可将其合并或对接,另外还需要考虑管道中介质输送过程所需压力，对压力要求不同的介质，不可将管道对接。其次为分界点和分界线配置,对于不同的管道来说，从管道的整体布局角度考虑,需要应用不同的方法完成对管道的规划和布置工作。为降低后续的系统设计难度，应按照当前制定的相关标准和园区的要求，在施工区域中设置多个分界点和分界线。在设计合理性的分析过程中，要了解这些信息的科学性，探究在管道安装过程中是否会出现管道施工冲突问题。最后为管道材质选择方面，分析管道介质与管道材质、设备的连接法兰和管道材质的匹配性，另外还需要研究各类管道支吊架与管道的材质匹配情况，当发现支吊架和管道的材质冲突时，则需要选用其余材质的管件或支吊架。

2. 2管线参数设计合理性

管道参数为整个管道系统中的一个重要内容，在具体的应用中，要从多个角度分析管道的相关参数，重点研究内容如下:

2.2.1管道壁厚参数

管道的壁厚将从根本上决定管道的承压能力，在合理性分析中，审核和设计人员要从设备中各类介质的输出端考虑，确定管道在运行中需要承受的压力。将该数据与管道的壁厚参数比较，发现管道的参数不合理时，需要选用其余壁厚的管道。

2. 2.2管道弯角参数

在管道运输介质的过程中，在管道的转角处会产生涡流，涡流对管道的影响有两个方面，其一为对管道转角造成过大冲击，降低了管道该区域支吊架的使用寿命，其二为使管道产生振动，这种现象容易导致管道出现支吊架松动问题，容易导致管道脱落甚至断裂问题。

2.2.3管道长度

管道长度需要能够满足管道系统的正常运行要求，在系统的设计中，除了要分析管道的实际运行长度，还需要了解管道运行区域的气候环境，分析是否需要在管道中设置余量，并确定余量的大小，只有在参数设计有很高合理性的基础上，才可按照这一设计标准设计管道系统。

2.3管道支吊架设计合理性

在管道系统的设计中，涉及大量支吊架的选择和安装，所以在设计合理性探讨中，要全面分析这类支吊架的设计合理性，确保各类支吊架能够发挥应有作用。在整个系统的设计中，设计人员需要全面深度分析相关支吊架的用途和强度参数，尤其是对于存在转角的管道来说，要分析连接管件、螺母等支吊架能够承受的应力，同时了解这些支吊架的疲劳时间。同时分析在整个系统的运行中，该区域支吊架需要正常稳定运行的时间，将支吊架的运行寿命和运行寿命横向对比，确定是否可以应用这类支吊架。对于管道系统中的各类仪表，在合理性分析中，要从仪表的运行寿命、运行条件要求和运行精度等多个因素考虑。

2. 4管线和塔间合理性分析

设计管线时，需要结合其和塔之间的关系进行，能够让管线符合基本设计的原理，并和分馏塔等多种装置产生一定的距离。对于回流罐和分馏塔间管线的设计，要充分考虑罐与塔自身的特性，还要考虑调节阀的设置，调节阀要设置在回流罐上部的位置。对于汽提塔和分馏塔间管线的设计，因为调节阀设置在分馏塔中间，所以，气阀组的安装需要和汽提塔位置接近，对液柱完整性进行保障。对于气液两相流通管线的布置过程中，还要将调节阀设置在管道上，并将调节阀位置与接受介质的容器接近，降低管道中的压力，防止振动问题出现。想要使得操作更加方便，阀门手轮之间的距离就要保持在100mm左右，设计管道时，要结合具体情况进行设计。

3结论

综上所述，在石油化工装置的工艺管道设计中,需要践行的设计思想包括安全性思想、路线合理设计思想和统筹规划思想。在具体的设计中，可以通过提高管道设计的合理性、重视重要性分解工作和全面分析管线的设计参数等措施达成目的,确保设计的管道系统能够正常稳定运行。

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